液压支架用Q550＋Q690高强钢焊接接头裂纹研究

本文采用低强匹配ER50—6和MK·G60—1焊丝对Q550与Q690高强钢进行焊接,用铁研试验测定7Q550＋Q690接头的裂纹率,用扫描电镜分析了接头的裂纹形态及断口特征,研究了焊接热输入和焊丝对Q550＋Q690接头强韧性的影响。结果表明,采用MK·G60—1焊丝,严格控制焊接热输入10～20kJ／cm,Q550＋Q690接头裂纹率小于20％,裂纹大多沿熔合区扩展,个别裂纹在扩展过程中沿晶界转向焊缝：断口形貌呈现隹解理断裂特征,在脆性解理台阶上有明显的塑性撕裂棱,局部还存在韧窝断裂特征,接头强韧性满足液压支架的焊接生产要求。     

液压支架用Q890/Q960高强钢焊接裂纹敏感性研究

本文采用混合气体保护焊对Q890/Q960异种低合金高强钢进行焊接试验。研究了焊丝化学成分与焊接工艺对焊接接头裂纹率的影响,并对裂纹在接头中的扩展与止裂进行了分析。试验结果表明焊接裂纹主要出现在焊缝根部的熔合区,沿熔合区靠近焊缝侧扩展;选用合适的合金焊丝,采取焊前预热、焊后缓冷的工艺,控制焊接热输入可将接头裂纹率控制在合适的范围内;针状铁素体与板条马氏体的不均匀过渡及较大的应力集中是裂纹在焊缝根部熔合区萌生的主要原因;细小的针状铁素体能够阻碍裂纹扩展,有利于降低焊接接头的裂纹敏感性。     

Q890高强钢焊接接头裂纹及显微组织分析

本文对Q890低碳调质高强钢进行铁研试验,分析焊接热输入和焊接材料对Q890高强钢焊接接头裂纹及显微组织的影Ⅱ向;采用金相显微镜对接头显微组织、裂纹形态进行研究。试验结果表明：采用MK·GHS80和MK·GHS90焊丝,焊接热输入控制在12—19kJ／cm时,焊接接头根部裂纹率均〈20％,且采用MK·GHS90焊丝,接头平均根部裂纹率远小于采用MK·GHS80焊丝：接头裂纹起源于焊道根部熔合区处,沿熔合区扩展,当主裂纹所承受的应力较小而扩展所需的塑形变形功较大时,扩展阻力增大,裂纹停止扩展,接头裂纹具有明显的穿晶断裂特征。     

焊接热输入对Q690／Q890高强钢GMAW接头裂纹及显微组织的影响

本文采用GMAW焊接方法对Q690＋Q890高强钢进行直Y形坡口铁研试验,分析焊接热输入对Q690＋Q890低合金高强钢裂纹敏感性的影响以及不同热输入下接头显微组织与焊接接头力学性能关系。试验结果表明：采用采用MK·GHS60,MK·GHS70焊丝不预热焊接条件下,根部裂纹率均小于20％,焊前无需预热,焊接热输入应控制在12—20．93kJ／cm范围内。当焊接热输入从12kJ／Cm提高到17．02kJ／cm时,焊缝及Q890钢热影响区粗晶区奥氏体内部组织明显细化,抗裂性和韧性较好,而焊接热输入较高时,焊缝及Q890钢热影响区粗晶区生成上贝氏体等组织,严重降低接头韧性。     

焊接材料对Q550高强钢焊接接头组织的影响

根据Q550高强钢的焊接特点,研究了在不预热条件下ER50-6和MK·G60焊丝对Q550高强钢焊接接头显微组织的影响。结果表明,采用ER50-6焊丝焊接得到的焊缝组织为先共析铁素体、针状铁素体、珠光体和粒状贝氏体,熔合区断口有大量韧窝,表现为明显的韧性断裂特征;采用MK·G60焊丝的焊缝显微组织主要为贝氏体和大量的针状铁素体,接头熔合区断口形貌主要呈山谷状,具有准解理断口的特征,存在撕裂棱。     

Q550高强钢焊接接头强韧性匹配

在不预热条件下采用不同合金成分焊丝焊接Q550高强钢,试验研究焊丝中合金对焊缝组织、接头抗拉强度及冲击韧性的影响.结果表明,使用MK.G60-1焊丝可获得以针状铁素体为主的焊缝组织.焊缝中沿晶界分布的先共析铁素体在承受拉应力时易萌生裂纹,提高焊缝中针状铁素体含量可以提高接头抗拉强度和韧性.采用MK.G60-1焊丝接头抗拉强度接近母材的抗拉强度,断裂发生在熔合区.接头热影响区的冲击吸收功最高,而熔合区的抗拉强度和韧性最低.焊缝冲击断口纤维区均以穿晶断裂为主,断口韧窝产生的机理是微孔聚集型,针状铁素体区对应的韧窝较大,先共析铁素体对应的韧窝较小.     

液压支架结构用Q550低合金高强度钢常温下的焊接

对液压支架用Q550低合金高强度钢常温下焊接工艺进行了研究.进行了焊接接头的拉伸、弯曲、低温冲击试验,并对其冲击断口及显微组织进行了观察.结果表明,采用低氢型渣系的低合金高强钢药芯焊丝PK-YJ707A焊接后,焊接接头的屈服强度于母材等强度;冲击吸收功Akv值在-20℃时达到107J,在-40℃时达到80J;焊接接头弯曲后无裂纹或裂纹小于3mm.力学性能均符合Q550低合金高强度钢的要求.表明合理的焊接工艺、合适的焊接材料可以取消焊前预热.     

煤矿液压支架用Q960D调质钢的焊接性及接头力学性能

采用斜Y型坡口焊接裂纹进行试验,分析了Q960D钢的焊接接头裂纹敏感性,Q960D钢的淬硬倾向大,冷裂纹倾向较大,焊接时预热温度100℃以上,可有效防止焊接冷裂纹的产生。通过试验发现Q960D钢板不同热输入对其焊接接头硬度、强度、韧性的影响。经焊接接头综合力学性能试验,结果表明：Q960D钢板焊接接头的焊接质量良好、综合力学性能优良,能够满足煤矿液压支架的设计和使用要求,当热输入由小向大变化时,焊缝的硬度下降,焊接时热输入不宜过大。     

Q690高强钢厚板MAG焊焊接工艺

采用TWE-110K3药芯焊丝对Q690高强钢厚板进行MAG焊工艺研究。通过一系列的焊接性试验数据及组织分析,结果表明,Q690高强钢厚板具有较大的淬硬倾向。只要合理控制焊道间的温度和焊接热输入,可有效防止焊接冷裂纹的产生。焊缝表面成形良好,获得了良好的性能和合理分布的组织,可以满足使用要求。     

热模拟Q890高强钢焊接过程中组织转变的原位观察

采用高温激光共聚焦显微镜对6 mm厚Q890高强钢板进行了焊接热模拟试验。通过原位观察研究了不同焊接热输入条件下钢板显微组织的形核和核长大过程。结果表明:焊接后在t_8/5为300 s的条件下冷却的钢板奥氏体晶界析出块状铁素体,室温组织为先共析铁素体、粒状贝氏体和少量板条贝氏体;在t_8/5为60 s的条件下冷却的钢板,贝氏体转变从奥氏体晶界开始,室温组织主要为针状铁素体、板条贝氏体和粒状贝氏体;在t_8/5为30 s的条件下冷却的钢板,板条贝氏体呈缠结互锁状,室温组织主要为板条贝氏体和板条马氏体;在t_8/5为15 s的条件下冷却的钢板室温组织为板条马氏体及少量板条贝氏体。通过采用高温激光共聚焦显微镜进行焊接热模拟试验并结合组织转变的原位观察来判定高强钢钢焊接性能是可行的。     

高强度工程机械用钢Q550的回火工艺

采用控轧控冷(TMCP)+回火工艺试制了高强度工程机械钢板Q550,研究了不同温度回火后性能和组织的变化.结果表明,回火使抗拉强度持续降低;400 ～ 450℃回火后屈服强度增加,而伸长率降低;500℃以上回火后屈服强度随回火温度上升而下降,而伸长率和低温冲击韧性随着回火温度上升而增加,400 ～ 500℃出现回火脆性.在550℃回火60 min后M/A岛组织分解,贝氏体板条合并粗化,位错密度大大降低,并析出更加细小弥散,直径约为30 nm的Nb、Ti碳氮化物,钢板性能有所提高:屈服强度为725 MPa;抗拉强度为780 MPa;伸长率为20％;-60℃冲击吸收能量平均值为186.7 J.     

The welding application of high strength steels used in engineering machinery

With the rapid development of low alloy steel strength level, more problems caused by welding are exposed day by day. Recently, the efforts have been paid to improve or enchance the low toughness of heated affected zone and welded metal which can enchance the comprehensive mechanical properties that is the core scientific problems of its safe operation by researching crack initiation and crack propragation attracted a rapidly growing interest. This article focuses on the research status and progress of welding technology and joint microstructure and properties of advanced steel materials. The influence of shielding gas on the microstructure evolution of deposited metals,the effect heat input of welded joint performance, interpass temperature and alloy elements on welded joints microstructure and M-A constituent evolution and properties are reviewed in detail. And for the heat affected zone, the grain size and microstructure as well as the shape,size, and distribution of M-A constituent, have a significant impact on the impact toughness. This paper is an attempt to review the effect of different welding process parameters on welded metal and HAZ of HSLA steels.     

调质态Q690D高强钢GMAW多道次焊接组织与性能

在无预热和焊后热处理条件下,采用熔化极气体保护焊（GMAW）对10 mm厚的调质高强钢Q690D进行三道次焊接试验,通过组织观察和硬度测试分析了该钢焊接接头组织转变特征及硬度分布规律。结果表明,Q690D热影响区组织主要为粒状贝氏体和少量下贝氏体,热影响区产生软化现象,最大失强率达到23%,粗晶区受再热作用后发生组织遗传;采用实芯焊丝CHW-70C（ER69-G）使焊缝得到90%的针状铁素体组织,硬度值比母材低;为控制软化区宽度,焊接线能量以8 kJ/cm为宜。     

海洋平台桩腿用E690高强度淬火回火钢焊接工艺研究

针对用于海洋平台桩腿的CCS E690级别焊接结构用高强度淬火回火钢进行焊接工艺研究,对该材料的化学成分和力学性能进行研究和分析,参考生产厂家推荐的焊接工艺参数,分别采用焊条电弧焊和埋弧焊两种焊接方法制定合理的焊接工艺认可方案,根据焊接工艺认可方案实施,试验结果证明该方案合理可行。     

海洋钻井平台中Q690E焊材的国产化

用于大型浮吊等海工产品的Q690E低合金高强钢焊接时易产生冷裂纹,热影响区受加热速度和冷却速度的影响易形成软化带和脆性组织。焊接时应采用焊前预热、焊后保温和较小的热输入。对比分析国产焊材和国外焊材的化学成分、熔敷金属的力学性能和焊后焊缝金属的力学性能,在可靠的焊接工艺规范下,国产焊材是完全能够替代进口焊材的。     

Q690E高强度工程机械用钢冲击韧性分析

Q690E钢在-40℃下表现出异常的冲击韧性差异。通过扫描电子显微镜(SEM)对不同试样的冲击断口形貌以及金相组织进行观察,利用大样电解试验对试样中的夹杂物含量进行定量统计。结果表明:Q690E钢的低温冲击韧性主要受组织类型和夹杂物含量的影响,粗大的粒状贝氏体中的马奥(M/A)岛在低温及外力作用下转变为马氏体,成为裂纹源,不利于钢的冲击韧性。而钢中大颗粒夹杂物的存在也是Q690E钢冲击韧性出现异常偏低的重要原因。     

Formation mechanism of transverse crack in repair welding for thick plate of Q345 high strength steel

Transverse cracks occur usually in repair welding for thick plate of high strength steel.It needs multiple times of repair welding.The quality of production and deliver deadline will be influenced.Ther...     

Analysis of toughness of welding alloys for high strength low alloy shipbuilding steels

Abstract

In previous work by the present authors a model was developed for the estimation of the tensile properties (strength and ductility) of ferrous alloys intended for the welding of high strength low alloy steels used in the construction of ships. The method used to model the properties as a function of a large number of variables was based on a neural network within a Bayesian framework. This method is particularly useful when attempting to understand complex non-linear phenomena where the distribution of data within the input space is not obvious. In the present work, a similar approach is used to model the toughness (characterised by Charpy and dynamic tear tests) of the same alloys. The level of noise in the experimental data is perceived to be high, but it has nevertheless been possible to recognise reasonable trends and uncertainties when making predictions. For example, the toughness shows a non-linear deterioration as the oxygen concentration is increased; this behaviour is expected but can now be expressed quantitatively.